3大氣環(huán)境污染與防治.

1、第三章大氣環(huán)境污染與防治 我們離不開大氣，如同魚兒離不開水。目錄第 一節(jié)、大氣組成與結(jié)構(gòu) 第二節(jié)、大氣污染（源、物、類型、危害）第三節(jié)、大氣污染控制（四個(gè)對(duì)策） 第四節(jié)、全球大氣環(huán)境問(wèn)題 一、大氣的組成 1、N2、02 等 氣體3、冰晶和固體微粒（如塵埃、花粉）2、水滴（如云滴、霧滴）沒(méi)有水汽 和懸浮物的空氣稱為干潔空氣 第一節(jié)大氣概述高度（km 二、大氣的分層每升高 100m,氣溫降低 0.65CN2 02 Ar C02 Ne He Kr H2 Xe 03 層越往上氧、氦等氣體 的原子態(tài)越多紫外線的強(qiáng)烈照射，N2 和 02 產(chǎn)生不同程度的離解下面給大家介紹 一些與環(huán)境問(wèn)題有關(guān)的 大氣成分 二

2、氧化碳：來(lái)源：呼吸作用，有機(jī)體的燃燒與分 解?，F(xiàn)狀：在大氣中的含量有增加的趨勢(shì)。影響：強(qiáng)烈吸收地面的長(zhǎng)波輻射，引起溫室效應(yīng)的加劇。 臭氧：來(lái)源：高空通過(guò)光化作用，低空通過(guò)閃電 或有機(jī)物氧 化及高空傳輸。作用：能大量吸收太陽(yáng)紫外線，使地面生物免受過(guò)量紫外線的灼 傷。分布：自然大氣中含量很少。隨高度分布 不均勻，也隨緯度和時(shí)間而異。 水 汽：來(lái)源：海洋和地面蒸發(fā)與植物蒸騰。分布：隨時(shí)間、地點(diǎn)變化很大。在鉛直方向，一般隨高度增加而減少。影響：形成云、霧、雨、雪等大氣現(xiàn)象。對(duì)生物的生長(zhǎng)和發(fā)育有重要影響。 微粒：種類：固體微粒與液體微粒。 影響：影響太陽(yáng) 輻射傳輸，使能見度 變低，有的能起凝結(jié)核的作用。

3、大氣邊界層：在對(duì)流層下部靠近下墊面的 1.21.5 公里范圍內(nèi)的薄層大氣。由于貼近地面，空氣 運(yùn)動(dòng)受到地面 摩擦作用影響，又稱摩擦層。大氣邊界層的主要特征： 湍流運(yùn)動(dòng)、風(fēng)、溫度的垂直分布第二節(jié) 大氣污染一、大氣污染（一）概念：基于傳統(tǒng)的公害概念的定 義：人類活動(dòng)或自然過(guò)程 引起大氣中某種污染物達(dá)到一定濃度，并持續(xù)足夠的時(shí)間，達(dá)到對(duì)公眾健康、動(dòng)植物、材料、大氣特 性或環(huán)境美學(xué)產(chǎn)生可以測(cè)量的影 響，就是大氣污染。 延伸定義：人類活動(dòng)導(dǎo)致物質(zhì)和能量（如熱能）引起釋放進(jìn)入大氣，使大氣中某些組分變化而產(chǎn)生 的不良影響。（二）大氣污染的類型 1、 按范圍大小分：局部性區(qū)域性廣域性全球性 2、按污染物的化學(xué)

4、性質(zhì) 還原性氧 化性 3、按污染來(lái)源煤炭型石油型混合型特殊型二、大氣污染源及污染物 污染 源天然源：自然界自行向大氣環(huán)境排放污染物的污染源人為源：人類的生產(chǎn)活動(dòng)和生活活動(dòng)所形成的污染源 火山雷電造成的森林大火 燃煤汽車空調(diào)按來(lái)源，分 為一次污染物和二次污染物進(jìn)入大氣的一次污染物之間或與正常 大氣組分發(fā)生反應(yīng)， 以及在太陽(yáng)輻射下 引起光化學(xué)反應(yīng)而 產(chǎn)生的新的污染物，它常比一次污染物對(duì)環(huán)境和人體的危害更為嚴(yán)重。大氣污染 物：由于人類活動(dòng)或自然過(guò)程排入大氣，并對(duì)人和環(huán)境產(chǎn)生有害影響的物質(zhì)。直接由污染源排放的污染物 按存在狀態(tài)，分為顆粒物和氣態(tài)污染物 常表示為總懸浮 微粒物（TSP）、飄塵和降塵。主要

5、有一次污染物：S02、H2S、NO、NH3、CO、C02、HF、HCl、C1 C12 化合物。二次污染物：S03、H2SO4、 MSO4、N02、MNO3、醛類、酮類、酸類。 其粒徑絕大多數(shù)在 100 叩以下，其 中多數(shù)在 10ym以下。它是分散在大氣中的各種粒子的總稱，也是目前大氣質(zhì)量評(píng) 價(jià)中的一個(gè)通用的重要污染指標(biāo)。 飄塵指可在大氣中長(zhǎng)期飄浮的懸浮物，分為PM10 （粒徑10ym）和 PM2.5 （粒徑2.5 小。PM10 可以通過(guò)呼吸道進(jìn)入人 體，從而對(duì)人體健康產(chǎn)生危害，PM2.5 的危害則更為嚴(yán)重。 降塵是指用降塵罐采 集到的大氣顆粒物，一般直徑大于 30ym，由于其自身的重力作用會(huì)很

6、快沉降下來(lái)。 單位面積的降塵量可作為評(píng)價(jià)大氣污染物程度的指標(biāo)之一。（一）煤煙型污染一硫酸型煙霧主要污染源是燃煤。主要污染物是 SO2、CO 和微粒物質(zhì)，它們遇上 低溫、高濕的陰天，且 風(fēng)速很小并伴有逆溫存在的情況時(shí)，一次污染 物擴(kuò)散受 阻，易在低空聚積，生成還原型煙霧。倫敦?zé)熿F事件 三、幾種典型的大氣污染（二） 交通型污染-光化學(xué)煙霧污染源主要是機(jī)動(dòng)車（汽油車和柴油車）和機(jī)動(dòng)船。主要污染物是 CO、NOX 和 HC。在相對(duì)濕度較低的夏 季睛天，交通污染嚴(yán) 重的地區(qū)可能會(huì)出現(xiàn)典型的二 次污染光化學(xué)煙霧。它對(duì)人體、動(dòng)植物、材料 均會(huì)產(chǎn)生破壞作用，并且嚴(yán)重影響大氣能見度。洛杉磯光化學(xué)煙霧 酸雨（三）

7、酸沉降污染 它是指大氣中的酸通過(guò)降水（如雨、霧、雪）遷移到地表，或在含酸氣團(tuán)氣流的作用下直接 遷移到地表。引起酸沉降的主要物質(zhì)是人為和 天然排放的 SOX（SO2 和 SO3）和 NOX （NO 和 NO2），其天然源一般是全球分布的，而人 為排放的SOX 和 NOX 則具有地區(qū)性分布的特點(diǎn)。（四）室內(nèi)空氣污染 污染原因：建筑材料及裝潢材料、涂料中有害物質(zhì) 的揮發(fā)、人們不健康的生活習(xí)慣。苯、甲醛、氡 多開窗換氣，戒煙，正確使用家庭化學(xué)劑，增加戶外活動(dòng)，擺放室內(nèi)花卉植物（一）大氣污染對(duì)人體健康的危害 （二）大氣污染對(duì)植物的危害（三） 大氣污染對(duì)材料的危害 （四）大氣污染對(duì)大氣環(huán)境的危害 三、大氣

8、污染的危害（一）大氣污染對(duì)人體健康的危害 A、呼吸道吸入；B、隨食物和飲水?dāng)z 入；C、體表接觸侵入。1、大氣顆粒物 4、氮氧化物 5、光化學(xué)氧化劑 3、一氧化碳 2、二氧化硫顆粒 物的大小決定其沉積于呼吸道中的位置；化學(xué)組成決定沉積位置上對(duì)組織的影響。損害肝臟。且由于 SO2 通常與多種污染物共存，吸入之后產(chǎn)生的復(fù)合作用危 害更大。N02 對(duì)呼吸器官有刺激性，可引起肺水腫、慢性支氣管炎等疾病，若與 SO2 共存，則危害更重。 所有大氣污染物中散布最廣的一種，嚴(yán)重阻礙血液輸 氧，引起缺氧中毒。 臭氧：對(duì)鼻子、咽喉、肺等呼吸器官有刺激作用，運(yùn)動(dòng)時(shí)吸 入則更嚴(yán)重。（二）大氣污染對(duì)植物的危害 損害植物

9、酶的功能組織；影響植物新 陳代謝的功能；破壞原生質(zhì)的完整性和細(xì)胞膜。此外，還會(huì)損害根系生長(zhǎng)及其功 能；減弱輸送作用與導(dǎo)致生物產(chǎn)量減少。1、二氧化硫 癥狀：在各種植物葉片的葉脈間出現(xiàn)傷斑，傷斑由漂白引起失綠，逐漸呈棕色而壞死。產(chǎn)生 傷斑的葉片首先 是功能葉片，危害嚴(yán)重時(shí)，其他 葉片也受損害。反應(yīng)靈敏的植物：大麥、小麥、 棉花、大豆、梨、落葉松等；有抗性的植物：玉米、馬鈴薯、柑橘、黃瓜、洋蔥等。大氣污染對(duì)植物的危害：2、氟化物癥狀：主要是在嫩葉、幼芽上首先發(fā)生。 在葉上發(fā)生傷斑的部位主要是葉的尖端和邊緣，傷斑由油漬狀發(fā)展至黃白色，進(jìn)而 呈褐色斑塊在被害組織與正常組織交界處，顯現(xiàn)稍濃的褐色或近紅色條

10、帶，有的植 物表現(xiàn)大量落葉。敏感的植物：玉米、蘋果、葡萄、杏等；具抗性的植物：棉花、大豆、番茄、煙草、扁豆、松樹等。大氣污染對(duì)植物的危害：（1）臭氧：癥狀：主要是從葉背氣孔侵入，通過(guò)周邊細(xì)胞、海綿細(xì)胞間隙，到達(dá)柵欄組織，使其 首先受害，然后再侵害海綿細(xì)胞，形成透過(guò)葉片的壞死斑點(diǎn)。同時(shí)，植物組織機(jī)能 衰退，生長(zhǎng)受阻，發(fā)芽和開花受到抑制，并發(fā)生早期落葉、落果現(xiàn)象。敏感的植物：煙草、番茄、馬鈴薯、花生、大 麥、小麥、蘋果、葡萄等； 具抗性的植物： 胡椒、松柏等。大氣污染對(duì)植物的危害：（2）氮氧化物氮氧化物進(jìn)入植物葉氣孔 后易被吸收產(chǎn)生危害，最初葉脈出現(xiàn)不規(guī)則的壞死，然后細(xì)胞破裂，逐步擴(kuò)展到整 個(gè)葉片

11、。（3）PAN是光化學(xué)煙霧的劇毒成分。 癥狀：葉子背面氣室周圍海綿細(xì) 胞或下表皮細(xì)胞原生質(zhì)被破壞，使葉背面逐漸變成銀灰色或古銅色，而葉子正面卻 無(wú)受害癥狀。敏感的植物：番茄和木本科植物；對(duì) PAN 抗性強(qiáng)烈的植物：玉米、 棉花等。（三）大氣污染對(duì)材料的危害 大氣污染可使建筑物、橋梁、文物古跡和 暴露在空氣中的金屬制品及皮革、紡織等物品發(fā)生性質(zhì)的變化，造成直接和間接的 經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)物品的危害 經(jīng)歷了 60 年，德國(guó)的這座雕像已經(jīng)徹底被酸雨毀壞了。（四）大氣污染對(duì)大氣環(huán)境的危害大氣污染會(huì)導(dǎo)致降水的增加或減少，它對(duì)降水化學(xué)的影響表現(xiàn)在酸性化合物的輸入，即出現(xiàn)酸雨。大氣污染還會(huì)產(chǎn)生全球性的影響：大氣中

12、 C02 等溫室氣體濃度增加導(dǎo)致的全球變暖、人們大量生產(chǎn)氟氯烴化合物等導(dǎo)致的臭氧層耗竭等。 第三節(jié)全球大氣環(huán)境變化全球變暖臭氧層破壞酸沉降 一、全球變暖原因：溫室效應(yīng)的加劇 溫室效應(yīng)：太陽(yáng)發(fā)出的短波輻射透過(guò)大氣層 到達(dá)地面，使地表溫度 上升，發(fā)出長(zhǎng)波輻射，大氣中的溫室氣體對(duì)短波吸收很 弱，而對(duì)長(zhǎng)波輻射吸收很強(qiáng)。因此地表從太陽(yáng)輻射獲得的熱量相對(duì)多，而散失到大氣層以外的熱量相對(duì)少，地球表面的溫度 得以維持，這就是大氣的溫室效應(yīng)。 溫室氣體：二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二氯乙烷、臭氧、CFC11、CFC12、四氯化碳 1、海平面上升：低地被淹，海岸被沖蝕，排洪不暢，土地鹽漬化，海水倒灌等。2、對(duì)動(dòng)植物

13、的影響：一些地區(qū)某些物種將會(huì)消失，而有些則從氣候變暖中得到益處。3、對(duì)農(nóng)業(yè)的影響：世界糧食生產(chǎn)的穩(wěn)定性和分布狀況的改變，農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易模式的變化。全球變暖可能產(chǎn)生的影響減緩全球變暖的對(duì)策主要是控制 C02 1、排放控制對(duì)策：控制化石燃料消耗，以抑制 C02 的排放；2、固定化對(duì)策：使 已生成的 C02變?yōu)槠渌镔|(zhì)，以防止其向 大氣中排放；3、適應(yīng)對(duì)策：在已發(fā)生 全球變暖的情況下，采取相適應(yīng)的 對(duì)策以使其影響降低到最小程度。 臭氧層破壞 太陽(yáng)光中的紫外線輻射，特別是 UV-B 輻射對(duì)生物有較 大的傷害。而阻擋 UV-B 輻射的就是臭氧。（紫外線輻射按照其波長(zhǎng)的不同，可劃分為 UV-A（315400n

14、m）、UV-B（280315nm）和 UV-C（280nm 以下）三個(gè)波段）1、 1984年，英國(guó)科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)南極上空出現(xiàn)臭氧洞。2、NASA 的“ NimbuS7”衛(wèi)星測(cè)定出，近年來(lái)南極上空的 臭氧洞有惡化的趨勢(shì)。3、我國(guó)青藏高原上空也存在一 個(gè)相對(duì)周圍地區(qū)濃度 較低的區(qū)域。大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為，人類過(guò)多地使用氟氯烴類 化學(xué)物質(zhì)（CFCS）是破壞臭氧層的主要原因。（CFCS 于 1930 年由美國(guó)杜邦公司投入生產(chǎn)，二戰(zhàn)后開始大量使用，主要用作氣溶膠、制冷劑、發(fā)泡劑等） 層中存在著 0、02、03 的動(dòng)態(tài)平衡，CFCS 非同尋常的穩(wěn)定性使 N0X、Cl、Br 活性物質(zhì)很容易在臭氧層 中聚集，使平

15、衡向著臭氧分解的方向轉(zhuǎn)移。 臭氧層破壞 的原因臭臭氧氧層破壞的危害 1 對(duì)人體健康的影響：破壞 DNA，皮膚病，白內(nèi)障等 2、對(duì) 陸生植物的影響：產(chǎn)量和質(zhì)量下降，間接影響 3、對(duì)材料的影響：加速老化 4、對(duì) 水生生態(tài)系統(tǒng)的影響：降低生產(chǎn)力，影響幼體 主要是控制 CFCS 的使用。目前各 國(guó)都在加緊替代物品的開發(fā)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，采用 生物圈中固有的、對(duì)環(huán)境不起任何 破壞作用的物質(zhì) 是制冷劑發(fā)展的方向。1985 年保護(hù)臭氧層維也納公約1987 年關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書1999 年 11 月 29 日北京宣言臭氧層的保護(hù) 第四節(jié) 大氣污染控制 無(wú)論是大氣污染源、污染物、污染類型 還是大氣 污

16、染的危害，都具有多樣性。 多種手段五律協(xié)同清潔能源綠色交通末端治理環(huán) 境自凈清潔能源 包括常規(guī)能源的清潔利用；可再生能源的利用；新能源的開發(fā)；各種節(jié)能技術(shù)等世界一次能源替代趨勢(shì)清潔能源的典型案例 1、 潔凈煤技術(shù)潔凈 煤技術(shù)是指從煤炭開發(fā)利用的全過(guò)程中，旨在減少污染排放與提高利用效率的加 工、燃燒、轉(zhuǎn)化及污染控制等新技術(shù)，主要包括煤炭洗選、加工、轉(zhuǎn)化、先進(jìn)發(fā)電 技術(shù)、煙氣凈化等方面的內(nèi)容。 清潔能源的典型案例 2、西氣東輸 清潔能源的典 型案例 3、西電東送它有南、中、北三大通道。一是將烏江、瀾滄江、紅河水的水 電資源，以及黔、滇兩省坑口火電廠的電能開發(fā)出來(lái)送往廣東；二是將長(zhǎng)江三峽和 金沙江干

17、支流水電送往華東地區(qū)；三是將黃河上游水電和山西、內(nèi)蒙古坑口火電送 往京、津、唐地區(qū)。 它是從根本上實(shí)現(xiàn)全國(guó)能源資源優(yōu)化配置的關(guān)鍵性工程，是 一項(xiàng)東西部 雙贏”的戰(zhàn)略。綠色交通 我國(guó)一些主要城市的大氣污染類型正在由煤 煙型向交通型轉(zhuǎn)化，汽車尾氣排放已成為城市重要污染源。合理的交通規(guī)劃、發(fā)展清潔汽車綠色交通的典型案例 1、 上海的新世紀(jì)交通藍(lán)圖加快軌道交通建設(shè)：形成地鐵、城市輕軌、新型有軌電車等多種方式組成的軌道交通網(wǎng)絡(luò)體系。建設(shè)約 650 公里的高速公路網(wǎng)路：實(shí)現(xiàn) 15 分鐘上網(wǎng)、30 分鐘互通、60 分鐘抵達(dá)的“ 1530、60”目標(biāo)。公交優(yōu)先：大力發(fā)展軌道交通，優(yōu)化調(diào)整地面交通，適度發(fā) 展小

18、汽車，限制摩托車，逐步替換助動(dòng)車。綠色交通的典型案例 2、電動(dòng)汽車 電動(dòng)汽車是全部或部分由電能驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為動(dòng)力系統(tǒng)的汽車，包括純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和燃料電池汽車三種類型。經(jīng)過(guò)多年的探索與努力，我國(guó)電動(dòng)汽車電 池、電機(jī)、電控三大關(guān)鍵技術(shù)相繼取得突破。業(yè)內(nèi)專家普遍認(rèn)為，我國(guó)電動(dòng)汽車技 術(shù)群體性突破的時(shí)期已經(jīng)到來(lái)，電動(dòng)汽車將迅速、大規(guī)模地進(jìn)入市場(chǎng)。環(huán)境自凈 污染物經(jīng)過(guò)末端治理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后被排入大氣，但此時(shí)它們的 濃度一般要高于環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，要使其進(jìn)一步達(dá)標(biāo)將要依靠環(huán)境的自凈作用。 利用氣象規(guī)律稀釋污染物、加強(qiáng)綠化 環(huán)境自凈的典型案例 城市綠化 城市綠化的實(shí) 施需要五律協(xié)同 自然：植物配植的適地適樹原則 技術(shù)：園藝人員要有相當(dāng)?shù)膶I(yè) 知識(shí)與技術(shù)環(huán)境